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已知椭圆
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的离心率e=
6
3
,过点A(0,-b)和B(a,0)的直线与原点的距离为
3
2

(1)求椭圆的方程.
(2)已知定点E(-1,0),若直线y=kx+2(k≠0)与椭圆交于C、D两点.问:是否存在k的值,使以CD为直径的圆过E点?请说明理由.
(1)∵直线过点A(0,-b)和B(a,0),
∴直线L:
x
a
-
y
b
=1
与坐标原点的距离为
3
2
,∴
3
2
=
|ab|
a2+b2
.①…(2分)
∵椭圆的离心率 e=
6
3
,∴
c2
a2
=
2
3
.②…(4分)
由①得4a2b2=3a2+3b2,即4a2(a2-c2)=3a2+3(a2-c2)③
由②③得a2=3,c2=2
∴b2=a2-c2=1
∴所求椭圆的方程是
x2
3
+y2=1…(6分)
(2)直线y=kx+2代入椭圆方程,消去y可得:(1+3k2)x2+12kx+9=0
∴△=36k2-36>0,∴k>1或k<-1…(8分)
设C(x1,y1),D(x2,y2),则有x1+x2=
-12k
1+3k2
,x1x2=
9
1+3k2
…(10分)
EC
=(x1+1,y1),
ED
=(x2+1,y2),且以CD为圆心的圆过点E,
∴EC⊥ED…(12分)
∴(x1+1)(x2+1)+y1y2=0
∴(1+k2)x1x2+(2k+1)(x1+x2)+5=0
∴(1+k2)×
9
1+3k2
+(2k+1)×
-12k
1+3k2
+5=0,解得k=
7
6
>1,
∴当k=
7
6
时以CD为直径的圆过定点E…(14分)
练习册系列答案
相关习题

科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

已知椭圆
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)经过点(
3
,-
3
2
)
,且椭圆的离心率e=
1
2
,过椭圆的右焦点F作两条互相垂直的直线,分别交椭圆于点A、B及C、D.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)求证:
1
|AB|
+
1
|CD|
为定值;
(Ⅲ)求|AB|+
9
16
|CD|的最小值.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

已知椭圆
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的左右两焦点分别为F1,F2,p是椭圆上一点,且在x轴上方,PF2⊥F1F2,PF2=λPF1,λ∈[
1
3
1
2
].
(1)求椭圆的离心率e的取值范围;
(2)当e取最大值时,过F1,F2,P的圆Q的截y轴的线段长为6,求椭圆的方程;
(3)在(2)的条件下,过椭圆右准线l上任一点A引圆Q的两条切线,切点分别为M,N.试探究直线MN是否过定点?若过定点,请求出该定点;否则,请说明理由.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:填空题

过点M(1,1)作一直线与椭圆
x2
9
+
y2
4
=1相交于A,B两点,若M点恰好为弦AB的中点,则AB所在直线的方程为______.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

如图,已知A(-3,0),B、C两点分别在y轴和x轴上运动,并且满足
AB
BQ
=0
BC
=
1
2
CQ

(1)求动点Q的轨迹方程;
(2)设过点A的直线与Q的轨迹交于E、F两点,A′(3,0),求直线A′E、A′F的斜率之和.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

如图,已知椭圆
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的离心率为
2
2
,以该椭圆上的点和椭圆的左、右焦点F1,F2为顶点的三角形的周长为4(
2
+1),一等轴双曲线的顶点是该椭圆的焦点,设P为该双曲线上异于顶点的任一点,直线PF1和PF2与椭圆的交点分别为A、B和C、D.
(Ⅰ)求椭圆和双曲线的标准方程;
(Ⅱ)设直线PF1、PF2的斜率分别为k1、k2,证明k1•k2=1;
(Ⅲ)(此小题仅理科做)是否存在常数λ,使得|AB|+|CD|=λ|AB|•|CD|恒成立?若存在,求λ的值;若不存在,请说明理由.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

已知椭圆C的方程为
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
,双曲线
x2
a2
-
y2
b2
=1
的两条渐近线为
l1,l2,过椭圆C的右焦点F作直线l,使l⊥l1,又l与l2交于P,设l与椭圆C的两个交点由上至下依次为A、B(如图).
(1)当l1与l2的夹角为60°,且△POF的面积为
3
2
时,求椭圆C的方程;
(2)当
FA
AP
时,求当λ取到最大值时椭圆的离心率.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

如图,椭圆
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,离心率e=
5
5
,过F1的直线交椭圆于M、N两点,且△MNF2的周长为4
5

(Ⅰ)求椭圆E的方程;
(Ⅱ)设AB是过椭圆E中心的任意弦,P是线段AB的垂直平分线与椭圆E的一个交点,求△APB面积的最小值.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

在平面直角坐标系xOy中,已知双曲线C1:2x2-y2=1.
(1)过C1的左顶点引C1的一条渐近线的平行线,求该直线与另一条渐近线及x轴围成的三角形的面积;
(2)设斜率为1的直线l交C1于P、Q两点,若l与圆x2+y2=1相切,求证:OP⊥OQ;
(3)设椭圆C2:4x2+y2=1,若M、N分别是C1、C2上的动点,且OM⊥ON,求证:O到直线MN的距离是定值.

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